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第十九、二十章熱和能能源與可持續(xù)發(fā)展復(fù)習(xí)真題演練考點一分子動理論1.(2023·煙臺中考)科學(xué)探究需要進行實驗,在取得數(shù)據(jù)和事實后,再進行分析和推理。因此,在科學(xué)探究中我們需要區(qū)分事實與推論。下列敘述是事實或推論的是()①在氣體擴散實驗中,抽去玻璃板后,紅棕色的NO2氣體進入到空氣中②在液體擴散實驗中,紅墨水滴入熱水,熱水很快變紅③擴散現(xiàn)象表明,一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動④溫度越高,分子的無規(guī)則運動越劇烈A.①②是事實,③④是推論B.①②④是事實,③是推論C.①是事實,②③④是推論D.③④是事實,①②是推論2.(2023·煙臺中考)圖甲所示的實驗現(xiàn)象說明______________________。圖乙所示的實驗現(xiàn)象說明__________________。圖丙所示的實驗現(xiàn)象說明__________________________??键c二內(nèi)能3.(2023·萊蕪中考)下列說法正確的是()A.物體的內(nèi)能增加溫度一定升高B.破鏡難圓是因為分子間有斥力C.霧霾彌漫說明分子在不停地運動D.摩擦生熱是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能4.(2023·威海中考)關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法錯誤的是()A.將沸點為12.3℃的氯乙烷噴到運動員扭傷的部位,是利用了氯乙烷迅速汽化吸熱B.向熱湯中滴入香油會散發(fā)出濃濃的香味,是由于溫度越高分子熱運動越劇烈C.用鋸條鋸木板時溫度升高,是通過熱傳遞改變內(nèi)能D.裝著開水的暖水瓶瓶塞有時會彈起來,是由于瓶內(nèi)氣體對瓶塞做功5.(2023·煙臺中考)關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能,以下說法正確的是()A.0℃的冰沒有內(nèi)能B.物體的溫度越高,物體的內(nèi)能越大C.物體的溫度越低,所含的熱量越少D.物體的內(nèi)能與溫度有關(guān),只要溫度不變,物體的內(nèi)能就一定不變6.(2023·煙臺中考)如圖所示,“鉆木”能“取火”,說明________可以改變物體的內(nèi)能;“烤火”能“取暖”,說明__________可以改變物體的內(nèi)能。這兩種方式在改變物體的內(nèi)能上是__________??键c三比熱容7.(2023·淄博中考)下列實例中與“水的比熱容較大”這一特性無關(guān)的是()A.讓熱水流過散熱器供暖B.用循環(huán)水冷卻汽車發(fā)動機C.沿海地區(qū)晝夜溫差較小D.夏天在房間內(nèi)灑水降溫8.(2023·威海中考)標有“220V2000W”的“即熱式”電熱水龍頭,其加熱電阻絲的阻值是_______Ω;在額定電壓下工作21s,若不計熱量損失,能夠使____kg的水從15℃上升到35℃。[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]9.(2023·萊蕪中考)吸煙有害人體健康,我國很多城市出臺比較嚴厲的《公共場所控制吸煙條例》,將全國推行公共場所禁煙。從物理學(xué)角度看,吸煙者“吞云吐霧”時會波及周圍人群,這是由于分子在不停地做__________運動造成的。汽車的發(fā)動機選用水作冷卻劑,主要是由于水的比熱容較大的緣故。5kg的水,溫度升高5℃,吸收的熱量為______c水=4.2×103J/(kg·℃)]??键c四熱機10.(2023·煙臺中考)如圖所示是汽油機工作時的四個沖程,其中屬于做功沖程的是()11.(2023·萊蕪中考)(多選)蒸汽彈射器由一個大型蒸汽汽缸和一個蒸汽控制系統(tǒng)組成,基本原理就是將高壓蒸汽能量轉(zhuǎn)化為動能進行彈射。如圖為某航母上簡化的蒸汽彈射裝置,能帶動艦載機在極短時間內(nèi)達到起飛速度。下列說法正確的是()A.艦載機起飛時機翼上方的空氣流速比機翼下方的空氣流速大B.汽缸內(nèi)蒸汽體積膨脹對外做功,內(nèi)能增大C.該蒸汽彈射器裝置跟圖甲的工作原理相同D.該蒸汽彈射器裝置跟圖乙的工作原理相同考點五熱量和熱效率的綜合計算12.(2023·威海中考)標有“220V2000W”的電熱水器容量50L,當電熱水器裝滿水時,水溫升高1℃吸收的熱量是_________J。若電熱水器的效率為87.5%,電熱水器正常工作時水溫升高1℃需加熱的時間是______min。[水的密度為1.0×103kg/m3,水的比熱容為4.2×10313.(2023·威海中考)某生態(tài)園設(shè)計了模擬日光和自動調(diào)溫系統(tǒng),實現(xiàn)照明、保溫和加熱的功能,其原理如圖所示,電源電壓恒為220V,R1和R2是兩個電熱絲(不考慮溫度對電阻的影響),R2=30Ω,L是標有“220V160W”的照明燈泡。白天有日光的時候,只開啟該系統(tǒng)的保溫功能并連續(xù)工作10h,此時R1與R2的電功率之比為1∶3;晚上溫度較低的時候,需開啟加熱和照明功能,燈泡正常發(fā)光,此狀態(tài)下系統(tǒng)也需連續(xù)工作10h。(q沼氣=1.8×107J/m3)請解答下列問題:(1)晚上工作時電路的總功率是多大?(2)若一天中工作的20h內(nèi)電熱絲放出的熱量完全由該生態(tài)園自產(chǎn)的沼氣提供,其熱效率為50%,則每天需要完全燃燒多少立方米的沼氣?14.(2023·威海中考)按照規(guī)定,我國載貨車輛的輪胎對地面的壓強應(yīng)控制在7×105Pa以內(nèi)。某型號貨車部分參數(shù)如表所示。王師傅在執(zhí)行一次運輸任務(wù)時,開著裝滿沙子的貨車在一段平直的公路上勻速行駛15km。(g取10N/kg,沙子的密度為2.4×103kg/m3,燃油的熱值為4.5×107自重6×104N車輪個數(shù)10每個輪胎觸地面積3×10-2車廂容積10m請解答該貨車在本次運輸過程中的下列問題:(1)通過計算判斷該貨車是否超載?(2)貨車在這段公路上行駛時所受阻力為車總重的0.02倍,這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功是多少?(3)貨車在這一過程中消耗燃油4kg,其熱機效率是多少?考點六能量的轉(zhuǎn)化和守恒15.(2023·煙臺中考)如圖所示實驗中,我們看到塞子從試管口跳出,這是由于水蒸氣對塞子________,水蒸氣的______能轉(zhuǎn)化成塞子的________能。16.(2023·煙臺中考)各種形式的能在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,請你仿照圖中給出的兩個示例,寫出電能轉(zhuǎn)化為機械能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能、光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實例??键c七能源與可持續(xù)發(fā)展17.(2023·淄博中考)關(guān)于信息的傳遞和能源的利用,正確的說法是()A.電視遙控器是通過紫外線來遙控電視機的B.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要靠超聲波來傳遞信息C.煤、石油、生物質(zhì)能都屬于不可再生能源D.水能、風(fēng)能、地?zé)崮芏紝儆谝淮文茉?8.(2023·萊蕪中考)下列說法正確的是()A.人們常用導(dǎo)航來識別旅游線路,上顯示的線路信息是通過電磁波傳遞的B.煤、石油、天然氣等能源都是可再生能源C.用超聲波能粉碎人體內(nèi)的“小石頭”,說明超聲波能夠傳遞信息D.核電站就是利用了核聚變產(chǎn)生的核能發(fā)電的19.(2023·萊蕪中考)關(guān)于材料和能源下列說法正確的是()A.氫彈利用的是核裂變釋放出的能量B.原子彈爆炸時發(fā)生的鏈式反應(yīng)是可以控制的C.超導(dǎo)材料主要用于制作電飯鍋等電熱器D.太陽能屬于可再生能源20.(2023·威海中考)威海屬于風(fēng)力資源豐富的地區(qū),有許多由風(fēng)力發(fā)電機組成的“風(fēng)車田”。發(fā)電機發(fā)電的過程是將其他形式的能________(選填“轉(zhuǎn)移”或“轉(zhuǎn)化”)成電能的過程。風(fēng)能安全清潔,作為__________(選填“可再生”或“不可再生”)能源是未來的理想能源之一。21.(2023·煙臺中考)核能的釋放有__________和__________兩種方式。太陽能的產(chǎn)生是通過__________方式。參考答案1.A2.分子不停地做無規(guī)則運動分子間存在引力溫度越高分子運動越劇烈3.D4.C5.B6.做功熱傳遞等效的7.D8.24.20.59.無規(guī)則1.05×10510.C11.AD12.2.1×105213.解:(1)白天有日光時,系統(tǒng)處于保溫狀態(tài),燈泡不工作,此時開關(guān)S1、S2斷開,兩電阻R1、R2串聯(lián),總電阻最大,總功率最小;由P=UI=I2R可得,R1與R2的電功率之比:eq\f(P1,P2)=eq\f(I2R1,I2R2)=eq\f(R1,R2)=eq\f(1,3),又R2=30Ω,解得R1=10Ω;晚上系統(tǒng)處于加熱狀態(tài),且燈泡正常工作,由電路圖可知,此時開關(guān)S1、S2都閉合,燈泡L與R1并聯(lián);由并聯(lián)電路的特點可知,此時U=U1=220V,且燈泡正常工作,所以R1的功率:P1′=eq\f(U2,R1)=eq\f((220V)2,10Ω)=4840W,所以晚上工作時電路的總功率:P總=P額+P1′=160W+4840W=5000W。(2)白天系統(tǒng)在保溫狀態(tài)時電熱絲的總功率:P保溫=eq\f(U2,R1+R2)=eq\f((220V)2,10Ω+30Ω)=1210W,由題可知,白天和晚上系統(tǒng)的工作時間相同,則一天內(nèi)電熱絲放出的熱量:Q=W=P1′t+P保溫t=(P1′+P保溫)t=(4840W+1210W)×10×3600s=2.178×108J,由沼氣燃燒的熱效率為50%可得,50%Q放=Q,由Q放=qV可得,需要燃燒沼氣的體積:V=eq\f(Q放,q)=eq\f(Q,50%q)=eq\f(2.178×108J,50%×1.8×107J/m3)=24.2m3。答:(1)晚上工作時電路的總功率是5000W;(2)每天需要完全燃燒24.2m3的14.解:(1)由ρ=eq\f(m,V)得,車廂內(nèi)所裝沙子的質(zhì)量:m沙=ρ沙V=2.4×103kg/m3×10m3沙子的重力:G沙=m沙g=2.4×104kg×10N/kg=2.4×10車輪對路面的壓力:F=G總=G車+G沙=6×104N+2.4×105N=3×105N,車輪對路面的壓強:p=eq\f(F,S)=eq\f(3×105N,10×3×10-2m2)=1×106Pa,因為1×106Pa>p最大=7×105Pa,所以該貨車超載。(2)因為貨車勻速行駛,所以貨車的牽引力:F=f=0.02G總=0.02×3×105牽引力做的功:W=Fs=6000N×15×103m=9×10(3)燃油完全燃燒放出的熱量:Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×10
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